最近，由德國弗勞恩霍夫研究院和卡爾斯魯厄理工學(xué)院共同完成了一項(xiàng)使用240GHz頻段進(jìn)行無線傳輸?shù)募夹g(shù)，該項(xiàng)技術(shù)能夠在超過1公里的通信距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)40Gbit/s無線傳輸，達(dá)到光纖通信的容量。在最近的演示中，這項(xiàng)技術(shù)獲得了無線數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域的一項(xiàng)新世界紀(jì)錄。同時(shí)，該技術(shù)也彌補(bǔ)了寬帶互聯(lián)網(wǎng)難以在郊區(qū)等地提供網(wǎng)絡(luò)接入的缺陷。
現(xiàn)代社會中，隨著傳輸媒介不斷向數(shù)字化、移動化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，需要更大的數(shù)據(jù)容量和更快的傳輸速度。歐洲通信委員會的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，與歐洲的標(biāo)準(zhǔn)相比，德國的光纖網(wǎng)絡(luò)(光纖到戶)水平較為落后。導(dǎo)致這種結(jié)果的原因是：光纜部署花費(fèi)高，且受限于自然環(huán)境和城市環(huán)境的影響，例如河流和交通要道等區(qū)域部署困難。寬帶無線傳輸技術(shù)可以在光纖部署不方便的地區(qū)應(yīng)用。因此，該項(xiàng)技術(shù)可以促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的延伸。在郊區(qū)，與光纖到戶相比，這也是一種低成本高效率并且靈活的選擇。
研究員在無線數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域創(chuàng)造了一項(xiàng)新的世界紀(jì)錄：即第一次自主研發(fā)出可以用于240GHz無線傳輸?shù)男滦陀布?。該硬件集成了電子接收器和發(fā)射器，數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)40Gbit/s。這相當(dāng)于在一秒內(nèi)可傳輸一部完整DVD?？査刽敹蚶砉W(xué)院在名為“Millilink”項(xiàng)目中通過在兩個遠(yuǎn)距離的摩天大樓上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)該技術(shù)傳輸距離可以達(dá)到1公里以上。
圖1：德國卡爾斯魯厄市摩天大樓上的演示設(shè)備
高頻率能夠獲得高數(shù)據(jù)傳輸速率
200到280GHz的高頻率段使用，不僅實(shí)現(xiàn)了大容量數(shù)據(jù)的高速傳輸，而且實(shí)現(xiàn)了高密度的技術(shù)組裝。由于電子電路和天線尺寸與工作頻率/波長相關(guān)(工作頻率越高，尺寸越小)，該技術(shù)使用的發(fā)送和接收芯片僅有4*1.5平方毫米。弗勞恩霍夫研究院利用高載流子遷移率晶體管開發(fā)出一項(xiàng)半導(dǎo)體技術(shù)，制造出高密度集成電路形式的電子收發(fā)器，并可工作于200到280GHz的高頻率段?？査刽敹蚶砉W(xué)院Jochen Antes指出：“工作于該頻段的無線傳輸技術(shù)比自由空間光纖系統(tǒng)更容易安裝并傳輸數(shù)據(jù)，同時(shí)在霧、雨等壞天氣條件下，其魯棒性更高。”
